紐曼蒂克NUMATICS氣缸什么是氣缸體，它有哪些性能？

紐曼蒂克NUMATICS氣缸體的工作條件十分惡劣。它要承受燃燒過(guò)程中壓力和溫度的急劇變化以及活塞運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈摩擦。因此，它應(yīng)具有以下性能：

1.有足夠的強(qiáng)度和剛度，變形小，保證各運(yùn)動(dòng)零件位置正確，運(yùn)轉(zhuǎn)正常，振動(dòng)噪聲小。

2.有良好的冷卻性能，在缸筒的四周有冷卻水套，以便讓冷卻水帶走熱量。

3．耐磨，以保證氣缸體有足夠的使用壽命。

紐曼蒂克NUMATICS氣缸體上部是并列的氣缸筒，目前多鑲有氣缸套。氣缸體的下部是曲軸箱，用來(lái)安裝曲軸，其外部還可安裝發(fā)電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)支架等各種附件。氣缸體大多用鑄鐵或鋁合金鑄造而成，鋁合金缸體成本較高，但重量輕、冷卻性能好，得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

紐曼蒂克NUMATICS氣缸是一個(gè)圓筒形金屬機(jī)件。密封的氣缸是實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)、產(chǎn)生動(dòng)力的源地。各個(gè)裝有氣缸套的氣缸安裝在機(jī)體里，它的頂端用氣缸蓋封閉著。活塞可在氣缸套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并從氣缸下部封閉氣缸，從而形成容積作規(guī)律變化的密封空間。

紐曼蒂克NUMATICS氣缸在此空間內(nèi)燃燒，產(chǎn)生的燃?xì)鈩?dòng)力推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)。

紐曼蒂克NUMATICS氣缸活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)連桿推動(dòng)曲軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，曲軸再?gòu)娘w輪端將動(dòng)力輸出。由活塞組、連桿組、曲軸和飛輪組成的曲柄連桿機(jī)構(gòu)是內(nèi)燃機(jī)傳遞動(dòng)力的主要部分。

1－緩沖柱塞 2－活塞 4－缸筒 5－導(dǎo)向套 6－防塵圈7－前端蓋 8－氣口 9－傳感器 10－活塞桿 11－耐磨環(huán) 12－密封圈 13－后端蓋 14－緩沖節(jié)流閥

以氣動(dòng)系統(tǒng)中最常使用的單活塞桿雙作用氣缸為例來(lái)說(shuō)明，氣缸典型結(jié)構(gòu)它由缸筒、活塞、活塞桿、前端蓋、后端蓋及密封件等組成。雙作用氣缸內(nèi)部被活塞分成兩個(gè)腔。有活塞桿腔稱為有桿腔，無(wú)活塞桿腔稱為無(wú)桿腔。

當(dāng)從無(wú)桿腔輸入壓縮空氣時(shí)，有桿腔排氣，氣缸兩腔的壓力差作用在活塞上所形成的力克服阻力負(fù)載推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，使活塞桿伸出；當(dāng)有桿腔進(jìn)氣，無(wú)桿腔排氣時(shí)，使活塞桿縮回。若有桿腔和無(wú)桿腔交替進(jìn)氣和排氣，活塞實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。

2.氣缸的分類

氣缸的種類很多，一般按氣缸的結(jié)構(gòu)特征、功能、驅(qū)動(dòng)方式或安裝方法等進(jìn)行分類。分類的方法也不同。按結(jié)構(gòu)特征，氣缸主要分為活塞式氣缸和膜片式氣缸兩種。按運(yùn)動(dòng)形式分為直線運(yùn)動(dòng)氣缸和擺動(dòng)氣缸兩類。

3.氣缸的安裝形式

紐曼蒂克NUMATICS氣缸的安裝形式可分為

1）固定式氣缸 氣缸安裝在機(jī)體上固定不動(dòng)，有腳座式和法蘭式。

2）軸銷式氣缸 缸體圍繞固定軸可作一定角度的擺動(dòng)，有U形鉤式和耳軸式。

3）回轉(zhuǎn)式氣缸 缸體固定在機(jī)床主軸上，可隨機(jī)床主軸作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這種氣缸常用于機(jī)床上氣動(dòng)卡盤(pán)中，以實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)裝卡。

4）嵌入式氣缸 氣缸缸筒直接制作在夾具體內(nèi)。

當(dāng)工作氣體壓強(qiáng)和缸徑一定時(shí)如何計(jì)算氣缸的輸出推力?根據(jù)額定氣體壓強(qiáng)及氣缸缸徑來(lái)做大概的計(jì)算。點(diǎn)擊這個(gè)里獲取更多免費(fèi)直播課程

首先我們弄懂計(jì)算壓力的公式：F(牛)=P(帕)*S(平方米)，如果對(duì)計(jì)算沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員，建議把計(jì)算單位換成公式中的單位。下面是一個(gè)例子：

工作壓強(qiáng)為5公斤壓力，氣缸缸徑為63毫米，求氣缸產(chǎn)生的推力：

方法一：換算成標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算單位進(jìn)行計(jì)算。點(diǎn)擊這個(gè)里獲取更多免費(fèi)直播課程

5公斤壓力換算成壓強(qiáng)單位帕：5(千克/平方厘米)=5*9.8(牛)/0.0001(平方米)=490000帕

紐曼蒂克NUMATICS氣缸面積：(0.063/2)2*3.14=0.0031157平方米

通過(guò)壓強(qiáng)乘以受力面積得出輸出壓力：F=490000帕*0.0031157平方米=1527牛，每公斤重力約為9.8牛，故可以換算成重物：15227/9.8=155.8公斤，即在5公斤壓強(qiáng)下63毫米氣缸最大可以舉起155.8公斤重物。

方法二：減去復(fù)雜單位換算，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算。點(diǎn)擊這個(gè)里獲取更多免費(fèi)直播課程

5公斤壓強(qiáng)單位為(kg/cm2)，只要把氣缸缸徑單位改為厘米計(jì)算，即6.3cm就可以省去復(fù)雜的單位換算。

計(jì)算重物質(zhì)量：M=5(千克/平方厘米)*(6.3/2)2(平方厘米)*3.14=155.78(kg)

計(jì)算重物重量：F=155.78*9.8=1526(牛)

公斤壓力(kg/cm2)與兆帕(MPa)之間的關(guān)系點(diǎn)擊這個(gè)里獲取更多免費(fèi)直播課程

1公斤壓力單位為(公斤/平方厘米)=1*9.8/0.0001=98000帕，粗算約100000即100千帕。

1MPa=1000千帕=1000000帕

1公斤壓強(qiáng)等0.1MPa，所以在壓力表中顯示5公斤壓強(qiáng)可以說(shuō)為0.5M，這都是工程說(shuō)法，是約數(shù)，實(shí)際1MPa=10/9.8=1.02公斤壓強(qiáng)。

氣缸選擇：

紐曼蒂克NUMATICS氣缸選擇因素有很多，在所推重物一定的情況下，還要考慮氣缸活塞桿與氣缸筒之間的摩擦，還有大氣壓的因素，進(jìn)氣與出氣腔壓強(qiáng)差等，具體系數(shù)要查相差資料，在此不作討論。